#pragma once

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <unordered_map>
#include <algorithm>
#include <fstream>
#include <mutex>

#include "util.hpp"

namespace ns_index
{
    // 正排索引数字对应的内容
    struct DocInfo
    {
        uint64_t doc_id;
        std::string title;
        std::string content;
        std::string url;
    };
    // 倒排索引关键字对应的内容
    struct InvertedElem
    {
        std::string word;
        int doc_id;
        int weight;
    };

    // 一个倒排拉链的类型
    using InvertedList = std::vector<InvertedElem>;

    class Index
    {
    private:
        // 正排索引：数字 -> 内容
        std::vector<DocInfo> forward_index; // 正排索引

        // 倒排索引：内容 -> 数字 （一个关键字和一组 InvertedElem 对应）
        std::unordered_map<std::string, InvertedList> inverted_index;

        static Index *_instance;
        static std::mutex _mutex;

    private:
        Index()
        {
        }
        Index(const Index &) = delete;
        Index &operator=(const Index &) = delete;

    public:
        // 获取单例模式
        static Index *GetInstance()
        {
            if (_instance == nullptr)
            {
                _mutex.lock();
                if (_instance == nullptr)
                {
                    _instance = new Index();
                }
                _mutex.unlock();
            }
            return _instance;
        }
        // 正排索引：根据 doc_id 找到文档内容
        DocInfo *GetForwardIndex(const uint64_t &doc_id)
        {
            if (doc_id >= forward_index.size())
            {
                std::cerr << "doc_id out of range!" << std::endl;
                return nullptr;
            }
            return &forward_index[doc_id];
        }

        // 倒排索引：根据关键字，得到一个倒排拉链
        InvertedList *GetInvertedList(const std::string &word)
        {
            auto iter = inverted_index.find(word);
            if (iter == inverted_index.end())
            {
                std::cerr << word << " has no invertedlist" << std::endl;
                return nullptr;
            }
            return &(iter->second);
        }

        // 将 parse 处理后的文件传过来，然后建立索引
        bool BuildIndex(const std::string &input)
        {
            // 1. 打开文件
            std::ifstream in(input, std::ios::in | std::ios::binary);
            if (!in.is_open())
            {
                std::cerr << input << "open failed!" << __LINE__ << std::endl;
                return false;
            }

            // 2. 按行获取文件内容，并建立正排索引和倒排索引
            std::string line;
            int count = 0;
            while (std::getline(in, line))
            {
                // 获得一个内容对象
                DocInfo *doc = BuildForwardIndex(line);
                if (doc == nullptr)
                {
                    std::cerr << "build error!" << std::endl; // for debug
                    continue;
                }
                // 再根据这个对象建立倒排索引
                BuildInvertedIndex(*doc);
                count++;
                if (count % 1000 == 0)
                {
                    std::cout << "当前已经建立的索引的文档：" << count << std::endl;
                }
            }
            return true;
        }

    private:
        // 建立正排索引
        DocInfo *BuildForwardIndex(const std::string &line)
        {
            // 1. 分割：对 line 进行字符串分割（这里传入的 line 是一整个文件，由 [title\3content\3url\3] 组成的）
            std::vector<std::string> results;
            const std::string sep = "\3";
            ns_util::StringUtil::Split(line, &results, sep);
            if (results.size() != 3)
            {
                std::cerr << "cut string error!" << std::endl;
                return nullptr;
            }

            // 2. 填充字段：形成一个 doc 对象并加入管理
            DocInfo doc;
            doc.title = results[0];
            doc.content = results[1];
            doc.url = results[2];
            doc.doc_id = forward_index.size();

            forward_index.push_back(std::move(doc));

            return &forward_index.back(); // 这里的指针指向的内容即使出了函数体也仍然存在，所以这里可以返回
        }
        // 建立倒排索引
        bool BuildInvertedIndex(const DocInfo &doc)
        {
            struct word_cnt
            {
                int title_cnt = 0;
                int content_cnt = 0;
            };
            std::unordered_map<std::string, word_cnt> word_map; // 词频映射表

            // 对标题进行分词，统计
            std::vector<std::string> title_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.title, &title_words); // 通过结巴分词，将标题进行分词
            for (std::string s : title_words)
            {
                // 或者：boost::to_lower(s);
                transform(s.begin(), s.end(), s.begin(), ::tolower); // 让倒排索引中的词都变为小写的
                word_map[s].title_cnt++;                             // 统计标题中每个分词出现的次数
            }

            // 对内容进行分词，统计
            std::vector<std::string> content_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.content, &content_words);
            for (auto s : content_words)
            {
                transform(s.begin(), s.end(), s.begin(), ::tolower);
                word_map[s].content_cnt++;
            }

            // 对于每个关键值，填充一个 InvertedElem 对象，并放入管理中
#define X 10
#define Y 1
            for (auto &word_pair : word_map)
            {
                InvertedElem elem;
                elem.doc_id = doc.doc_id;
                elem.word = word_pair.first;
                elem.weight = word_pair.second.content_cnt * Y + word_pair.second.title_cnt * X;

                inverted_index[word_pair.first].push_back(std::move(elem));
            }

            return true;
        }
    };

    Index *Index::_instance = nullptr;
    std::mutex Index::_mutex;
}